1.2 第1课时　时间　位移 课件-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理课件聚焦“时间 位移”核心内容，涵盖时刻与时间间隔的区别、位移与路程的辨析、直线运动位移的表示及矢量标量的区分，通过校运会时间情境导入，结合时间轴练习、旅行者路径对比等学习支架，帮助学生构建知识脉络。 其亮点是以生活实例（如音乐钟、矿井电梯）和科技情境（如“天舟二号”对接）为载体，通过模型建构（时间轴、坐标系）和科学推理（位移计算）培养物理观念与科学思维，分层练习设计贴合学情，助力学生深化理解，教师可高效开展差异化教学。

第1课时　时间　位移 学习目标 1.知道时刻和时间间隔的含义和区别(重点)。 2.知道位移与路程的含义与区别，会区分矢量和标量(重点)。 3.会在一维坐标系中表示位置和位移。 2 内容索引 一、时刻和时间间隔 二、位置和位移 课时对点练 三、直线运动的位移 3 一 时刻和时间间隔 4 通知：9月25号校运会开幕时间为8:00，请各位同学准时到田径场参加开幕仪式。 表扬：校运会上，小明同学以11秒的成绩夺得100米短跑冠军，特此表扬。 以上两种情况的时间是不是同一个意思？ 答案　不是，8:00为瞬间或一个时间点，11 s为一段时间。 1.时刻：指 ，它在表示时间的数轴上用 表示。 2.时间间隔：指某两个时刻之间的 ，表示一段时间，在时间数轴上用 表示。 梳理与总结 某一瞬间 点 时间间隔 线段 1.在如图所示时间轴上表示第1 s初，第1 s末，第2 s初，第2 s末，第2 s内，前2 s内。 答案　 思考与讨论 2.(1)第1秒末到第3秒末是几秒？ 答案　2秒 (2)第5秒末到第12秒初，时间间隔是几秒？ 答案　6秒 (3)第5秒内时间间隔是几秒？前5秒内时间间隔是几秒？ 答案　1秒　5秒 　(2022·菏泽市高一期中)如图所示的时间轴，下列时间间隔的说法正确的是 A.t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，也可以称为2 s内 B.tn－1～tn表示时间间隔，称为第n s内 C.t0～t2表示时间间隔，称为最初2 s或第2 s内 D.tn－1表示时刻，称为第(n－1) s 例1 √ t2表示时刻，可以称为第2 s末或第3 s初，不 可以称为2 s内，2 s内表示时间间隔，故A 错误； tn－1～tn表示时间间隔，称为第n s内，故B正确； t0～t2表示时间间隔，称为最初2 s或前2 s内，不是第2 s内，故C错误； tn－1表示时刻，称为第n s初或第(n－1) s末，故D错误。 时刻与时间间隔的比较 总结提升   时刻 时间间隔 在时间轴 上的表示 用点表示 用线段表示 描述 关键词 “初”“末”“时”，如“第1 s末”“第2 s初”“3 s时” “内”如“第2 s内” “前3 s内” 联系 两个时刻之间为一段时间间隔，时间间隔能表示运动的一个过程，好比一段录像；时刻表示运动的一瞬间，好比一张照片 二 位置和位移 12 如图所示，三位旅行者从北京到上海，甲乘坐高铁直达，乙乘坐飞机直达，丙先乘坐汽车，再乘坐轮船到上海。三种出行方式的不同之处在哪里？相同点是什么？ 答案　路径不同，轨迹的长度不同，所用时间不同。起始位置、终点位置相同。 1.坐标系：为了定量地描述物体的位置，需要在参考系上建立适当的坐标系。 坐标系构成要素： 、 、 。 2.路程：物体 的长度。 3.位移 (1)定义：从 指向 的 线段。 (2)物理意义：描述物体(质点) 的物理量。 梳理与总结 原点 正方向 单位长度 运动轨迹 初位置 末位置 有向 位置变化 (3)大小：初、末位置间线段的长度。 (4)方向： 指向 。 4.矢量：在物理学中，像位移这样的物理量叫作矢量，它_____________ ______。 标量：在物理学中，像温度、路程这样的物理量叫作标量，它们只有 ，没有 。 初位置 末位置 既有大小又有 方向 大小 方向 如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40 m到达B点，然后又向西走了30 m到达C点，则他从A到C点的路程是多少？位移的大小是多少？(画轨迹图求解) 思考与讨论 答案　 (1)物体在一条直线上运动时，路程和位移总是大小相等，且位移是矢量，路程是标量。(　　) (2)一个物体的位移为零，路程也一定为零。(　　) (3)位移是描述直线运动的，路程是描述曲线运动的。(　　) × × × 辨析 　(2023·济宁一中月考)煤矿安检员在一次巡检中，乘坐矿井电梯从A井竖直向下运动了120 m到达井底，然后在井底又沿着水平隧道向东走了160 m到达B井，最后从B井乘坐电梯竖直向上返回地面。若A、B两个井口恰在同一水平面上，则此次巡检中安检员 A.发生的位移是200 m，方向向东；通过的路程是160 m B.发生的位移是400 m，方向向东；通过的路程是160 m C.发生的位移是160 m，方向向东；通过的路程是400 m D.发生的位移是160 m，方向向东；通过的路程是200 m 例2 √ 由于初位置在A井口，末位置在B井口，故位移大小为160 m，方向向东，路程为s＝160 m＋120 m＋120 m＝400 m，故选C。 　小明沿着半径为R的水平圆跑道跑了1.25圈时，他的 A.路程和位移大小均为2.5πR B.路程和位移大小均为 C.路程为2.5πR，位移的大小为 D.路程为0.5πR，位移的大小为 例3 √ 路程指的是物体运动轨迹的长度，小明运动了1.25圈，他的路程等于2πR＋0.5πR＝2.5πR，位移由初位置指向末位置，故位移大小为 ，C正确。 位移和路程的区别与联系 总结提升 项目 比较 位移 路程 区别 物理意义 描述物体的位置变化，是由初位置指向末位置的有向线段 描述物体运动轨迹的长度 矢标性 矢量 标量 总结提升 区别 相关因素 由物体的初、末位置决定，与物体运动路径无关 既与物体的初、末位置有关，也与物体运动路径有关 联系 位移的大小不大于相应的路程，只有物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程 三 直线运动的位移 23 做直线运动的物体，从初位置A处运动到B处，又运动到C处。 (1)在图中用有向线段画出物体从A到B的位移，并求坐标变化量。 答案　 Δx1＝xB－xA＝5 m－2 m＝3 m。 (2)在图中用有向线段画出从A到C的位移，并求坐标变化量。 答案　 Δx2＝xC－xA＝－1 m－2 m＝－3 m。 1.在一维坐标系中，做直线运动的物体的初位置为x1，末位置为x2，则物体的位移Δx＝ 。(如图) 梳理与总结 2.坐标系中位移正负的意义：位移为正，表示位移的方向与规定的坐标轴正方向相同，位移为负，表示位移的方向与规定的坐标轴正方向相反。 x2－x1 　从高出地面3 m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5 m后回落，最后到达地面，如图所示。分别以地面和抛出点为原点建立一维坐标系，方向均以向上为正，填写以下表格。 表　竖直向上抛出小球的坐标和位移 例4 坐标 原点 抛出点 的坐标 最高点的坐标 落地点的坐标 从抛出点到最高点的位移 从最高点到落地点的位移 从抛出点到落地点的位移 地面 ____ ____ ___ ____ ______ ______ 抛出点 ___ ____ _____ ____ ______ ______ 3 m 8 m 0 5 m －8 m －3 m 0 5 m 5 m －8 m －3 m －3 m 物体的位置坐标与坐标原点的选取有关；但位移与坐标原点的选取无关。 总结提升 四 课时对点练 考点一　时刻和时间间隔 1.(2023·南平市高级中学高一期中)在某校举行的创新设计大赛上，某班“科技之光”兴趣小组设计了一种音乐钟，该音乐钟每隔一段相等的时间就发出一段1分钟的美妙乐声。已知上午9时和9时41分发出乐声。下列有关该音乐钟的说法正确的是 A.上午9时和9时41分发出乐声，9时和9时41分指的是时间间隔 B.该音乐钟每隔40分钟发出一次乐声，40分钟指的是时间间隔 C.该音乐钟持续发出1分钟的美妙乐声，1分钟指的是时刻 D.该音乐钟在上午10时22分时会再次发出乐声，10时22分指的是时间间隔 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 基础对点练 √ 14 9时和9时41分在时间轴上对应一个点，所以表示时刻，故A错误； 40分钟在时间轴上对应一个时间段，所以表示时间间隔，故B正确； 1分钟对应一个时间段，表示时间间隔，故C错误； 10时22分对应时间点，表示时刻，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2.(2022·沈阳市高一期中)下列关于民间俗语中所说的时间，理解正确的是 A.用“做一天和尚，撞一天钟”表示做事得过且过，“一天”指时间间隔 B.用“三分钟热度”形容做事没有持久性，“三分钟”指时刻 C.用“冰冻三尺非一日之寒”形容做事情不能一蹴而就，“一日”指时刻 D.用“宁停三分，不抢一秒”进行交通安全教育，“三分”和“一秒” 均指时刻 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 “一天”表示一个过程，是持续的量，为时间间隔，A正确； “三分钟”表示持续的时间，为时间间隔，B错误； “一日”表示寒冷持续的过程，是持续的量，为时间间隔，C错误； “三分”对应一个过程，“一秒”对应一个过程，均是持续的量，均为时间间隔，D错误。 14 3.如图所示，时间数轴上标注的线段和点分别指下列哪些时间间隔和时刻 A.1 s、5 s B.1 s、第5 s末 C.第2 s内、第6 s初 D.第3 s内、第5 s末 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 时间数轴上的一段线段表示时间间隔，题图所示线段指第3 s内；时间数轴上的点表示时刻，题图中点指的是第5 s末或第6 s初，故选D。 14 考点二　位置和位移 4.(多选)(2022·石家庄市外国语学校高一上期中)下列关于位移和路程的说法正确的是 A.物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移 B.物体沿直线运动，通过的路程等于位移的大小 C.物体通过的路程不相等，位移可能相同 D.物体通过一段路程，位移可能为零 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ √ 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 路程是运动轨迹的长度，位移是物体初、末位置间的有向线段，物体沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小，但不能说通过的路程就是位移，故A错误； 物体沿直线单方向运动，通过的路程等于位移的大小，物体沿直线往返运动，通过的路程大于位移的大小，故B错误； 物体通过的路程不相等，但只要初、末位置相同，则物体的位移就相同，故C正确； 物体通过一段路程，若回到出发点，则位移为零，故D正确。 14 5.如图，运动员在400 m标准田径场的跑道上进行比赛，下列说法正确的是 A.400 m比赛，外跑道上的运动员的路程大 B.400 m比赛，不同跑道上的运动员的位移相同 C.200 m比赛，不同跑道上的运动员的位移相同 D.100 m比赛在直道上进行，运动员的位移大小与路程相等 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 14 400 m比赛，外跑道上的运动员的路程和内 跑道的路程相等，故A错误； 200 m和400 m比赛，不同跑道上的运动员的 起点不同，终点相同，位移不相同，故B、C错误； 100 m比赛在直道上进行，运动员的位移大小与路程相等，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6.(2022·江苏省上冈中学期中)如图所示，在距墙1 m的A点，小球以某一速度向右冲向与墙壁固定的弹簧，将弹簧压缩到最短时到达距墙0.2 m的B点，然后又被弹回至距墙1.5 m的C点静止，则从A点到C点的过程中，下列说法正确的是 A.位移大小为2.1 m，方向向左，路程为1.3 m B.位移大小为2.1 m，方向向右，路程为1.3m C.位移大小为0.5 m，方向向左，路程为2.1 m D.位移大小为0.5 m，方向向右，路程为2.1 m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 7.(2022·衢州高级中学高一期中)如图所示，“天舟二号”货运飞船与“天和号”空间站在交会对接之前，分别沿半径为r、R的圆形轨道运动。某时刻“天舟二号”货运飞船和“天和号”空间站分别从B点、A点开始运动，下列说法正确的是 A.空间站运行一周的位移大小为2πR B.“天舟二号”运行 周的路程为2r C.“天舟二号”运行 周的位移大小为 D.二者各自运行一周，其路程相等 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 空间站运行一周的位移为0，选项A错误； “天舟二号”运行 周的路程为πr，选项B 错误； “天舟二号”运行 周的位移大小为 ， 选项C正确； “天舟二号”和空间站各自运行一周，其路程分别为2πr和2πR，路程不相等，选项D错误。 14 8.如图所示，A、B是静止在球桌台面上的两个球，相距1.1 m，运动员将球A击向球台侧壁C点，球A碰壁后反弹与球B相碰，已知C点与球A、球B原来位置的距离分别为0.6 m和0.9 m。球A从开始被击到撞到球B的全过程中，下列判断正确的是 A.球A通过的路程是1.5 m B.球A通过的路程是1.1 m C.球A通过的位移大小是0.9 m D.球A通过的位移大小是0.6 m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 14 考点三　矢量和标量 9.下列关于位移和温度的说法中正确的是 A.两物体的位移大小均为30 m，这两个位移一定相同 B.做直线运动的两物体位移x甲＝3 m，x乙＝－5 m，则甲的位移大于乙的 位移 C.温度计读数有正有负，其正、负号表示温度的方向 D.温度计读数t1＝3 ℃，t2＝－5 ℃，则t1＞t2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 14 考点四　直线运动的位移 10.(多选)(2022·沈阳市第八十三中学高一开学考试)某质点沿一直线做往返运动，如图所示，xOA＝xAB＝xCO＝xDC＝1 m，O点为x轴的原点，且质点由A点出发，向x轴的正方向运动至B点再反向沿x轴的负方向运动，下列说法正确的是 A.质点在A→B→C的时间内发生的位移为2 m，方向沿x轴正方向，路程为4 m B.质点在B→D的时间内发生的位移为－4 m，方向沿x轴负方向，路程为4 m C.当质点到达D点时，其位置可用D点的坐标－2 m表示 D.当质点到达D点时，相对于A点的位移为－3 m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ √ √ 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 由于xAC＝－2 m，因此质点在A→B→C的时间内，位移大小为2 m，位移方向为A到 C，沿x轴负方向，所以位移为－2 m，路程为4 m，故A错误； 在B→D的时间内，质点位移方向由B指向D，与正方向相反，沿x轴负方向，所以位移为－4 m，路程为4 m，故B正确； 当质点到达D点时，位置在原点的左侧，坐标为－2 m，故C正确； 当质点到达D点时，在A点左侧3 m处，相对于A点的位移为－3 m，故D正确。 14 11.如图所示，物体沿两个半径为R的圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别为 能力综合练 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 物体的位移大小为线段AC的长度，根据几何关系可知xAC＝ ，方向由A指向C；路程为一个半圆周长和一个四分之三圆周长之 和，即s＝ ，故A、B、D错误，C正确。 14 12.(2023·齐齐哈尔市高一期中)一个质点在x轴上运动，它在连续的第n秒末对应的坐标如表所示。假设每一秒内质点都做的是单向直线运动，则在整个运动过程中，下列说法正确的是 A.质点在前2秒内位移最大 B.质点在第3秒内位移最大 C.前4秒内路程最大 D.质点每一秒内的位移就是路程 √ t/s 0 1 2 3 4 5 6 x/m 0 5 8 －4 －9 －2 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 根据表格可知，质点起始位置在原点，位移的正、负表示方向，故由此可知质点在前2秒内的位移大小为8 m，而质点在前4秒内的位移大小为9 m，故A错误； 质点在第n秒内的位移大小等于质点第n秒末的坐标和第n－1秒末的坐标之差的绝对值，根据表格可知，质点在第3秒内位移最大，为12 m，故B正确； t/s 0 1 2 3 4 5 6 x/m 0 5 8 －4 －9 －2 6 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 路程等于物体运动的轨迹的长度，由表可知，物体6秒内均在运动，故在前6秒内路程最大，故C错误； 虽然每一秒内质点都做的是单向直线运动，位移的大小等于路程，但位移是矢量，路程是标量，不能说位移就是路程，故D错误。 t/s 0 1 2 3 4 5 6 x/m 0 5 8 －4 －9 －2 6 14 13.(2023·广州四十七中高一期中)如图，车轮半径为0.6 m的自行车，在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点，位移大小约为 A.1.2 m B.1.8 m C.2.2 m D.3.6 m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 尖子生选练 气门芯从最高点第一次到达最低点过程中轮子向前运动半个周长，根据几何知识，位移大小为x＝ ≈2.2 m，故选C。 14 14.如图所示，实心长方体木块ABCD－A′B′C′D′的长、宽、高分别为a、b、c，且a>b>c。有一小虫自A′点运动到 C点，求： (1)小虫的位移大小； 小虫的位移大小为由A′指向C的有向线段长度，则 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (2)小虫的最小路程。 小虫的最小路程应等于表面展开后A′、C之间的距离，展开方式有三种，如图所示，图甲中A′C间距离最小，为 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14  A→C的路程为70 m；A→C的位移大小为x＝ m＝50 m。 R R R R 从A点到C点的过程中，小球位移大小 为x＝＝1.5 m－1 m＝0.5 m，方向由  A指向C，即向左，路程为s＝＋＝1 m＋1.5 m－2×0.2 m＝ 2.1 m，故选C。 r r A.R，方向由A指向C；R B.R，方向由A指向C；R C.R，方向由A指向C；R D.R，方向由C指向A；R ＝R ＋×2πR＝πR 答案　　 x＝＝＝。 。 答案　 $